Linux LVM 物理卷 (PV) 移除實戰：縮減邏輯卷、遷移資料、安全移除完整流程

LVM (Logical Volume Manager) 提供彈性儲存管理，當需移除物理卷 (PV，如硬碟分區 /dev/sda6) 時，必須先將其上資料遷移至同卷組 (VG) 內其他 PV，再縮減邏輯卷 (LV)、移除 PV。本文以 /home 掛載點為例，完整演示離線縮減、pvmove 遷移、vgreduce 移除全流程。

前置條件與風險提示

• 必須離線操作： 縮減檔案系統需卸載掛載點 (umount)，業務停機窗口規劃。
• 資料備份： 操作前對關鍵資料做快照或備份，防呆。
• 檔案系統支援縮減： ext4/xfs 支援，xfs 不支援縮減 (僅支援擴充)，若為 xfs 需備份→重建→還原。
• 目標 PV 可用空間 ≥ 遷移資料量： 否則 pvmove 失敗。

環境範例

VG: liuhg_disk
LV: /dev/liuhg_disk/home (掛載 /home, ext4, 2.6G)
PVs:
  /dev/sda5  100M  (全滿)
  /dev/sda6  200M  (目標移除, 全滿)
  /dev/sda7  300M  (空閒 300M, 可接收遷移資料)
  /dev/sda8  400M  (部分使用)
  /dev/sda9  500M
  /dev/sda10 600M
  /dev/sda11 500M
當前使用 2G，空閒 500M，移除 sda6 (200M) 需遷移 200M 資料，sda7 空閒 300M 滿足。

操作步驟

1. 卸載檔案系統

umount /home
# 若提示 busy，用 lsof/fuser 找出佔用進程殺掉

2. 檢查並縮減檔案系統

# 強制檢查
e2fsck -f /dev/liuhg_disk/home

# 縮減檔案系統至 2200M (原 2600M - 移除 200M - 預留 200M 緩衝)
resize2fs /dev/liuhg_disk/home 2200M

關鍵： 檔案系統縮減目標大小 必須小於等於 縮減後的 LV 大小，建議留 100-200M 緩衝。

3. 縮減邏輯卷

lvreduce -L 2200M /dev/liuhg_disk/home
# 輸出確認：Logical volume liuhg_disk/home successfully resized

4. 檢查 PV 使用狀態 (確認遷移來源與目標)

pvdisplay -m
# 關注：
# /dev/sda6: Allocated PE 50, Free PE 0  ← 來源，需遷移 50 PE
# /dev/sda7: Allocated PE 0, Free PE 76  ← 目標，有 76 PE 空閒，足夠

5. 遷移資料 (核心步驟)

pvmove /dev/sda6 /dev/sda7
# 將 sda6 上所有 PE 遷移到 sda7
# 可加 -v 顯示進度，-b 後台執行
# 輸出範例：
#   /dev/sda6: Moved: 12.5%
#   ...
#   /dev/sda6: Moved: 100.0%

注意： pvmove 會鎖定 VG 元資料，期間不可進行其他 LVM 操作。大量資料遷移耗時較長，建議在維護窗口執行。

6. 驗證遷移結果

pvdisplay -m
# /dev/sda6 應顯示 Allocated PE 0, Free PE 50
# /dev/sda7 Allocated PE 增加 50

7. 從卷組移除 PV

vgreduce liuhg_disk /dev/sda6
# 輸出：Removed "/dev/sda6" from volume group "liuhg_disk"

8. 移除 PV 標籤 (可選，徹底清理)

pvremove /dev/sda6
# 輸出：Labels on physical volume "/dev/sda6" successfully wiped

9. 重新掛載並驗證

mount /home
df -h /home
# 確認容量為 2.2G 左右，資料完整

進階：線上遷移 (不停機) - 僅限擴充/遷移 PV，不支援縮減 LV

若只需將資料從舊硬碟遷移到新硬碟 (擴充 VG)，可線上操作：

# 1. 新硬碟建立 PV、加入 VG
pvcreate /dev/sdb1
vgextend liuhg_disk /dev/sdb1

# 2. 線上遷移
pvmove /dev/sda6 /dev/sdb1

# 3. 移除舊 PV
vgreduce liuhg_disk /dev/sda6
pvremove /dev/sda6

關鍵差異： 線上遷移不涉及 umount、resize2fs、lvreduce，LV 大小不變，業務零中斷。

常見錯誤與對策

XFS 檔案系統特殊處理

XFS 不支援縮減，移除 PV 流程變為：

1. 新增大容量 PV 到 VG
2. pvmove 遷移舊 PV 資料
3. vgreduce 移除舊 PV
4. LV 大小不變，總容量增加

若必須縮減總容量：備份資料 → 刪除 LV/PV/VG → 重建較小 LV → 還原資料。

嚴格遵循「卸載 → 檢查 → 縮減 FS → 縮減 LV → 遷移 PV → 移除 PV」順序，配合完整備份，即可安全完成 LVM 物理卷移除操作。